「光触媒」とは
光触媒は太陽や蛍光灯などの光が当たると、その表面で強力な酸化力が生まれ、接触してくる有機化合物や細菌などの有害物質を除去することができる環境浄化材料です。
「防汚」「抗菌」「脱臭」に優れた効果のある素材として急速に様々な分野で活用されるようになりました。
光触媒の代表は安全性・安定性製の高い酸化チタン（TiO2）が使われています。 酸化チタン（TiO2）が紫外線を吸収すると、「光触媒分解」と「超親水性」の二つの現象が起こります。
酸化チタン光触媒の一般的機能としては、汚れの分解、消臭・脱臭、抗菌・殺菌、有害物質の除去、ガラス・鏡の曇り防止、防汚、などがあります。
光触媒の機能のうち、汚れの分解、消臭・脱臭、抗菌・殺菌、有害物質の除去、はおもに光酸化力により、ガラス・鏡の曇り防止や防汚は、光による超親水性現象によるものです。
「光触媒」の仕組み
酸化チタンに太陽光や蛍光灯等に含まれる紫外線が照射されると、酸化チタン内部で正孔(h+)と電子(e-)の分離（励起状態）が生じます。
この正孔(h+)と電子(e-)はそれぞれ酸化力、還元力を持ち、酸化チタン表面に接触する物質と化学反応（酸化還元反応）を起こします。
一般に大気中の水(H2O)や酸素(O2)と反応を起こすと、さらに強力な分解力を持つ物質を酸化チタン表面に生成するとも言われています。
光触媒とは、これらの化学反応によって生じる分解力を用いて、有害な物質を分解・除去・無害化する新技術です。
光触媒分解
「光触媒分解」は物質を分解してしまう現象です。
酸化チタンは波長３８０nm（ナノメーター）以下の紫外線を吸収した時に光触媒反応が起こりますが、
この反応は 通常の燃焼反応とはまったく異なり、光触媒反応では温度が上昇せずに反応が進みます。
しかしそのパワーは3万度以上ですから、空気清浄機の光触媒フィルターに捕らえられた希薄有害ガス
（ホルムアルデヒド・アセトアルデヒド・トルエン他）や、細菌、ウィルスなどは完全に分解されます。
抗菌剤・殺菌剤などでは細菌を殺せてもその死骸は当然残ってしまいます。
光触媒の場合は、細菌などを殺すだけではなく、その死骸も分解してしまうことが出来ます。
更に光触媒の能力の優れている点は、他の抗菌・殺菌剤などには無い殺菌と同時に細菌から出る毒素も分解できる点です。
酸化チタンは光によって活性酸素を室温でつくることができます。低温でも酸化できる（活性酸素をつくる）能力があるので、酸化力が強いと言われるのです。
私たちのまわりにある汚れや臭いの成分は、ほとんど有機物です。したがって、完全に酸化してしまえば二酸化炭素と水になります。酸化チタン光触媒は、たいていの有機物を完全酸化できます。これは、活性酸素として原子状酸素ができるためであり、O2-など他の活性酸素では有機物の完全酸化はできません。
細菌や病菌も有機物ですから、それらの表皮を酸化して分解し、殺すことができます。大気汚染物質である窒素酸化物（NOx)も酸化して硝酸にすることができます。
室内における光触媒の利用は、シックハウス症候群を起こすような揮発性有機化合物（VOC）、環境ホルモン物質、タバコなどの臭いの除去などがあげられます。
超親水性
光触媒のもう一つの反応は、「超親水性」です。ガラスなどの表面に水がよくなじむ現象です。
多くの材料では、水を落とすと水滴がつきますが、酸化チタンをコーティングした材料に紫外線を当てた後では、その超親水性により水は水滴にならず、ほぼ完全に広がります。
そのために、酸化チタンをコーティングした材料では、水がかかると簡単に汚れが洗い流されます。
「光触媒分解」と「光親水化」の酸化チタン光触媒の働きを利用して、様々な分野で活躍しています
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◆ 代表的な応用例 ◆ ◆ 応用目的 ◆
光触媒空気清浄機、エアコン、掃除機等 抗菌、脱臭、汚染物質の分解除去
冷蔵庫・保冷車の脱臭 脱臭,抗菌、汚染物質の分解除去
抗菌・脱臭用繊維製品 衣類やティッシュの脱臭・抗菌
建物の外壁・外装・建材・テント 汚れが付きにくく、落ちやすい
建物の内装（防汚・抗菌タイル、カーテン） 抗菌、脱臭、汚染物質の分解除去
お風呂場、台所、浄水器関連の防汚・抗菌 バクテリアなどの微生物の除去、防汚
自動車のボディーやサイドミラーのコーティング 防汚、曇り防止
街路灯の防汚 汚れを分解し、明るさを保つ